Реклама на портале

Системы органов плоских червей. Состав группы и характерные представители

Отличительный признак плоских червей - сплющенное в спинно-брюшном направлении тело. В отличие от кишечнополостных, у плоских червей между эктодермой и энтодермой (внешним и внутренним слоем клеток) расположен третий слой клеток - мезодерма . Поэтому их называют трехслойными животными, не имеющими полости тела (она заполнена паренхимой - рыхлой клеточной массой, в которой помешаются внутренние органы).

Симметрия тела двусторонняя. В типе насчитывается свыше 12 000 видов. Тип плоских червей подразделяется наклассы: ресничные , сосальщики , ленточные черви.

Класс ресничные черви

Ресничные черви живут в морях, пресных водоемах и влажной почве. Питаются преимущественно мелкими животными. Тело их покрыто ресничками, с помощью которых они передвигаются. Одним из представителей является белая планария .

На переднем конце тела видны два боковых выроста (органы осязания). Рядом с ними расположены два глаза, с помощью которых планария различает свет. Планария - хищница. Глотка ее - это ловчий аппарат, который через рот, расположенный набрюшной стороне, высовывается наружу, проникает внутрь добычи и высасывает ее содержимое. Переваривание пищи происходит в разветвленном кишечнике. Непереваренные остатки выбрасываются через рот. Дышит планария всей поверхностью тела. Органы выделения состоят из системы разветвленных канальцев, расположенных по бокам тела. Жидкие вредные продукты обмена веществ выводятся наружу через выделительные поры.

Нервные клетки собраны в два нервных ствола, которые соединяются тонкими перемычками. На переднем конце тела они образуют утолщение - нервный узел , от которого к органам чувств (глазам и органам осязания) и к заднему концу тела отходят нервные отростки .

Органы размножения - два овальных яичника и многочисленные семенники, развиваются в теле одной особи и образуют половые клетки - яйцеклетки и сперматозоиды . Животных, в организме которых имеются и женские и мужские органы размножения, называют гермафродитами. Оплодотворение у них внутреннее, перекрестное, после чего планария откладывает коконы с яйцами. Развитие у нее прямое.

Класс сосальщики

Попадая в воду, из яиц развиваются микроскопические личинки, снабженные ресничками. Они внедряются в тело моллюска малого прудовика, в котором растут, размножаются, появляются хвостовые личинки. Эти личинки покидают моллюска, активно плавают в воде, затем прикрепляются к растениям, отбрасывают хвост, покрываются толстой оболочкой - образуется циста. С травой или водой циста попадает в кишечник коровы, где из нее развивается взрослый червь. Человек может заразиться печеночным сосальщиком, если выпьет воду из грязного водоема.

Класс ленточные черви

Ленточные черви - почти все гермафродиты, характеризуются большой плодовитостью и развитием со сменой хозяев. Каждый членик бычьего цепня имеет один яичник и много семенников. Яйца созревают в самых старых, задних члениках, которые отрываются и выходят с калом наружу. Дальнейшее развитие яиц произойдет в том случае, если вместе с травой они будут проглочены крупным рогатым скотом. В желудке коровы из яйца выходят личинки, которые, пробуравливая стенки кишечника, попадают в кровь.

ФАСЦИОЛЕЗ

· Кровяной сосальщик: 1. Шистосома кровяная - Schistosoma haematobium

2. Шистосома Маисоиа - Schistosome mansoni

3. Шистосома японская - Schistosoma japonicum

ШИСТОСОМОЗ

· Описторх (кошачья или сибирская двуустка) - Opisthorchis felineus

ОПИСТОРХОЗ

· Клонорх (китайский сосальщик) - Clonorchis sinensis

КЛОНОРХОЗ

· Парагоним (легочный сосальщик) - Paragonimus westermani

ПАРАГОНИМОЗ

Тип Плоские черви: общая характеристика (PLATHELMINTHES)

В тип Плоские черви входят следующие классы: Ресничные черви (Turbellaria), Сосальщики (Trematoda), Ленточные черви (Cestoda) и др.

1. Тип плоских червей представлен двустороннесимметричными (билатеральными) животными, через тело которых можно провести только одну плоскость симметрии. Двусторонняя симметрия впервые появляется именно в этой группе беспозвоночных.

Плоские черви трехслойны. В процессе онтогенеза у них формируются не два, как у кишечнополостных, а три зародышевых листка. Между эктодермой , образующей покровы, и энтодермой, из которой построен кишечник, у них имеется еще и промежуточный зародышевый листок - мезодерма. Тело их в большинстве случаев вытянуто в длину и сплющено в спинно-брюшном направлении (принимает вид листа, пластинки, ленты).

2 . Важная особенность строения плоских червей - наличие у них кожно-мускульного мешка. Так называется совокупность эпителия и расположенной непосредственно под ним сложной системы мышечных волокон. Эти волокна, нередко распадающиеся на несколько слоев (кольцевые, продольные), одевают под эпителием все тело животного в виде сплошного мешка, а не разбиваются на отдельные мускульные пучки более специального назначения, как у высших билатеральных животных (членистоногих, моллюсков). Сокращением мышечных элементов кожно-мускульного мешка обусловливаются характерные "червеобразные" движения Plathelminthes.

3 . Тело плоских червей не имеет полости - это бесполостные, или паренхиматозные, животные: пространство между внутренними органами заполнено соединительной тканью мезодермального происхождения, или паренхимой, содержащей многочисленные клетки. Паренхима занимает все промежутки между органами, и ее роль многообразна. Она имеет опорное значение, служит местом накопления запасных питательных веществ, играет важную роль в процессах обмена и т.д.

5 . Нервная система состоит из парного мозгового ганглия и идущих от него кзади нервных стволов, соединенных кольцевыми перемычками. Особого развития достигают два продольных ствола (боковые или брюшные). У плоских червей формируется центральный регулирующий аппарат нервной системы.


6 . Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют.

7 . Впервые появляются специальные органы выделения, построенные по типу так называемых протонефридиев. Они представлены системой разветвленных канальцев, оканчивающихся в паренхиме особой звездчатой клеткой с пучком ресничек. С внешней средой протонефридии сообщаются при помощи специальных экскреторных (выделительных) отверстий.

8. Половая система плоских червей гермафродитна; как правило, формируется сложная система протоков, служащих для выведения половых продуктов, и появляются органы, обеспечивающие возможность внутреннего оплодотворения.

Основные ароморфозы , обеспечившие возникновение и развитие плоских червей, следующие:

Развитие в эмбриогенезе третьего зародышевого листка - мезодермы ;

Возникновение мышечной, соединительной, эпителиальной и нервной тканей;

Возникновение узловой нервной системы, пищеварительной выделительной и репродуктивной систем органов;

Возникновение двусторонней симметрии.

Так же, как и у кишечнополостных, у плоских червей замкнутый кишечник, имеющий лишь одно отверстие: входное, оно же и анальное. Кровеносной и дыхательной систем у плоских червей нет.

Сравнительная характеристика классов плоских червей.

По сравнению с кишечнополостными, относящимися к двухслойным, радиально-симметричным животным, плоские черви находятся на более высокой ступени развития. В их онтогенезе все и органы формируются не из двух, а из трех зародышевых листков: эктодермы, мезодермы и энтодермы. Кроме того, у них возникла особая полость тела (помимо кишечной), которая, однако, заполнена губчатой соединительной тканью - паренхимой. Для плоских червей характерна двусторонняя симметрия с ясно обозначенными передним и задним концами тела, спинной и брюшной его сторонами. Плоские черви относятся к первичноротым животным, так как у них ротовое отверстие на ранних стадиях индивидуального развития возникает из первичного рта - гаструлы. Как показывает само название типа, тело этих червей плоское, сплющенное в спинно-брюшном направлении.

Виды и классы плоских червей

Как мы уже упоминали, Тип Плоские черви (Plathelminthes) - трехслойные животные. Это значит, что их ткани и органы в процессе онтогенеза формируются не из двух (как у кишечнополостных), а из трех зародышевый листков. Кроме эктодермы и энтодермы, у плоских червей образуется третий, средний зародышевый листок - мезодерма.

Животные обладают двусторонней, или билатеральной, симметрией. Это означает, что через их тело можно провести только одну плоскость симметрии, которая разделит тело на две зеркальные половины. Тело обычно листовидное или удлиненное, сплющено в спинно-брюшном направлении. У червей выделяют передний конец тела, задний конец тела, спинную, брюшную и две латеральные (боковые) стороны.

Тело червей покрыто однослойным эктодермальным эпителием. У ресничных червей эпителий - цилиндрический, мерцательный (то есть клетки несут реснички). У сосальщиков эпителий погруженный - ресничек нет. На поверхности образуется синцитиальный цитоплазматический слой, а тела клеток уходят в паренхиму. У ленточных червей погруженный эпителий на цитоплазматической пластинке несет микроворсинки, с помощью которых цестоды всасывают пищу. Эпителий подстилает базальная мембрана - опорный слой неклеточного вещества, обеспечивающий механическую связь между эпителием и соединительной тканью. Под базальной мембраной находится гладкая мускулатура тела. Мускулатура имеет мезодермальное происхождение и организована в несколько слоев: кольцевой, диагональный, продольный, а также дорзовентральный - в виде пучков, связывающих спинную и брюшную стороны червя. Эпителий, базальная мембрана и совокупность мускульных слоев формируют кожно-мускульный мешок червей. Сокращение мускулатуры обуславливает «червеобразные» движения, характерные для плоских червей. У ресничных червей в движении участвует мерцательный эпителий.

Пространство внутри кожно-мускульного мешка и между органами заполнено мезодермальной соединительной тканью - паренхимой. Полости тела у плоских червей нет, поэтому их называют бесполостными, или паренхиматозными, червями. Клетки паренхимы неправильной формы, крупные, между ними располагаются большие межклетники, заполненные жидкостью.

Функции паренхимы: 1) опорная - паренхима служит жидким внутренним скелетом; 2) распределительная - через паренхиму питательные вещества транспортируются от кишечников к тканям и органам, также идет транспорт газов; 3) выделительная - осуществляется перенос продуктов обмена к органам выделения; 4) запасающая - в клетках паренхимы откладывается гликоген.

Пищеварительная система плоских червей

Пищеварительная система начинается ртом, расположенным на брюшной стороне тела. Рот ведет в эктодермальную глотку (переднюю кишку), которая переходит в энтодермальную среднюю кишку. Средняя кишка слепо замкнута, может ветвиться. У бескишечных турбеллярий средняя кишка отсутствует, а пища из глотки сразу поступает в пищеварительную паренхиму. У ленточных червей пищеварительной системы нет, питание происходит осмотрофно через всю поверхность тела. У плоских червей, имеющих кишечник, непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот.

Впервые у плоских червей появляется выделительная система, выполняющая функции выведения продуктов обмена и осморегуляции. Выделительная система представлена протонефридиями, которые образуются из эктодермы. Протонефридий состоит из ветвящихся канальцев, самые тонкие ответвления которых заканчиваются клеткой звездчатой формы. От звездчатой клетки внутрь канальца отходит пучок ресничек, поэтому эти клетки называются «пламенными». Постоянное биение ресничек вызывает ток жидкости в канальце. Канальцы протонефридиев впадают в главный канал, который открывается выделительной порой на поверхности тела животного.

Нервная система плоских червей

Размножение плоских червей

Плоские черви - гермафродиты. Половая система устроена крайне сложно. Главное ее отличие от половой системы кишечнополостных состоит в формировании специальных протоков, через которые половые продукты выводятся наружу. Гермафродитная половая система образована из двух частей - мужской половой системы и женской половой системы. В мужских гонадах - семенниках - развиваются сперматозоиды, которые по семявыносящим канальцам попадают в семяпровод. Семяпровод (может быть не один) переходит в мускулистый семяизвергательный канал. Конечный отдел семяизвергательного канала преобразован в совокупительный орган. Совокупительный орган выпячивается в половую клоаку, куда впадают женские половые протоки.

В женской гонаде - яичнике (одном или нескольких) - развиваются яйцеклетки. От яичника отходит яйцевод, принимающий в себя протоки желточников, вырабатывающих желточные клетки. Желточные клетки содержат запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша. Яйцеводы, расширяясь, образуют матку, которая через мускулистое влагалище открывается в половую клоаку. Оплодотворение происходит в яйцеводах, после чего яйцо окружается желточными клетками и покрывается скорлупой, выделяемой особыми железами. Формирование яйца завершается в матке. Оплодотворение перекрестное. У одних видов развитие протекает прямым путем, тогда как у других - с метаморфозом. У плоских червей наблюдается бесполое размножение.

В состав типа входят 5 классов: Ресничные, Сосальщики, Моногенеи, Ленточные черви и Цестодообразные.

Класс Ресничные черви (Turbellaria)

Тело турбеллярий покрыто мерцательным эпителием. В самом эпителии или под ним находится большое количество одноклеточных желез, выделяющих слизь. Слизь выполняет защитную функцию и способствует движению червей. Движение ресничных червей происходит за счет сокращений кожно-мускульного мешка и работы ресничек, что особенно важно при плавании.

Большинство турбеллярий - хищники, питаются мелкими животными. Добыча может захватываться выворачивающейся наружу глоткой. Есть формы, не имеющие средней кишки, - это бескишечные турбеллярии.

Развитие протекает с метаморфозом или без него.

Класс Моногенеи (Monogenoidea)

Класс Ленточные черви (Cestoda)

Тело червей лентовидное, вытянуто в длину, обычно поделено на членики, но бывают цестоды с нерасчлененным телом. Передний конец тела преобразован в головку, несущую органы прикрепления: присоски, крючья, присасывательные щели, клапаны, хоботки с крючочками. За головкой идет тонкая короткая шейка. Клетки шейки постоянно делятся, благодаря чему происходит рост тела - от конца шейки отделяются новые членики. Тело лентецов называется стробилой. У ленточных червей отсутствует пищеварительная система, всасывание питательных веществ происходит через всю поверхность тела с помощью микроворсинок, образованных цитоплазматической пластинкой погруженного эпителия.

Каждый членик стробилы содержит собственную гермафродитную половую систему. Степень развития половой системы в пределах стробилы не одинакова. Сразу за шейкой располагается зона незрелых члеников, в которых половая система еще не функционирует. Затем - зона гермафродитных члеников: половая система полностью сформирована, происходит оплодотворение между разными члениками. На конце стробилы расположена зона зрелых члеников: половая система представлена только маткой, забитой зрелыми яйцами. Зрелые членики отшнуровываются от стробилы и вместе с экскрементами выходят во внешнюю среду.

Исходный уровень знаний:

План ответа:

  • Общая характеристика Плоских червей
  • Внешнее и внутреннее строение Плоских червей
  • Размножение Плоских червей
  • Классификация Плоских червей, многообразие видов
  • Особенности строения и развития червей класса Ресничные на примере Молочной планарии
  • Особенности строения и развития червей класса Сосальщики на примере Печеночного сосальщика
  • Особенности строения и развития червей класса Ленточные на примере Бычьего цепня и др.

Общая характеристика Плоских червей

Количество видов: около 25 тысяч.

Среда обитания: Обитают повсеместно во влажных средах, включая ткани и органы других животных.

Строение: Плоские черви – это первые многоклеточные животные, у которых в ходе эволюции появились билатеральная симметрия, трехслойность, настоящие органы и ткани.

Билатеральная (двусторонняя) симметрия – это значит, что сквозь тело животного можно провести воображаемую ось симметрии, при этом правая сторона тела будет зеркально похожа на левую.

В ходе зародышевого развития у трехслойных животных закладываются три слоя клеток: наружный – эктодерма , средний – мезодерма, внутренний – энтодерма . Из каждого слоя развиваются определенные органы и ткани:

из эктодермы формируются кожные покровы (эпителий) и нервная система;

из мезодермы – мышечная и соединительная ткани, половая, выделительная системы;

из энтодермы – пищеварительная система.

У плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении, полость тела отсутствует, пространство между внутренними органами заполнено клетками мезодермы (паренхимой).

Пищеварительная система включает рот, глотку и слепозамкнутый кишечник. Поглощение пищи и выделение непереваренных остатков происходит через рот. У ленточных червей пищеварительная система полностью отсутствует, питательные вещества они всасывают всей поверхностью тела, находясь в кишечнике хозяина.

Выделительные органы – протонефридии . Они состоят из тонких ветвящихся канальцев, на одном конце которых находятся пламенные (мерцательные) клетки звездчатой формы, погруженные в паренхиму. Внутрь этих клеток отходит пучок ресничек (мерцательное пламя), движение которых напоминает мерцание пламени (отсюда название клеток). Пламенные клетки захватывают из паренхимы жидкие продукты распада, а реснички гонят их в каналец. Канальцы открываются на поверхности тела выделительной порой, через которую продукты распада удаляются из организма.

Нервная система лестничного типа (ортогон) . Она образована крупным головным парным нервным узлом (ганглием) и отходящими от него шестью нервными стволами: два на брюшной стороне, два на спинной и два по бокам. Нервные стволы соединены между собой перемычками. От ганглия и стволов отходят нервы к органам и коже.

Размножение и развитие:

Плоские черви – гермафродиты. Половые клетки созревают в половых железах (гонадах). Гермафродит имеет как мужские железы – семенники, так и женские – яичники. Оплодотворение – внутреннее, обычно перекрестное, т.е. черви обмениваются семенной жидкостью.

КЛАСС РЕСНИЧНЫЕ ЧЕРВИ

Молочная планария , маленькое водное животное, взрослая особь имеет длину ~25 мм и ширину ~6 мм, тело плоское, молочно-белое. На переднем конце тела находятся два глаза, отличающие свет от тьмы, а также пара щупалец (органы химического чувства), необходимые для поиска пищи. Двигаются планарии, с одной стороны, благодаря работе ресничек, покрывающих их кожу, с другой стороны, благодаря сокращению мышц кожно-мускульного мешка. Пространство между мышцами и внутренними органами заполнено паренхимой, в которой встречаются промежуточные клетки , отвечающие за регенерацию и бесполое размножение.

Планарии – хищники, питающиеся мелкими животными. Рот находится на брюшной стороне, ближе к середине тела, от него идет мускулистая глотка, от которой отходит три ветви замкнутого кишечника. Захватив жертву, планария высасывает глоткой её содержимое. В кишечнике происходит переваривание под действием ферментов (кишечное), клетки кишечника способны захватывать и переваривать кусочки пищи (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Размножение и развитие . Ресничные – гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Оплодотворенные яйца попадают в кокон, который червь откладывает на подводные предметы. Развитие прямое.

КЛАСС СОСАЛЬЩИКИ

КЛАСС ЛЕНТОЧНЫЕ ЧЕРВИ

Бычий цепень – ленточный червь, достигает в длину от 4-х до 12 метров. Тело включает головку с присосками, шейку и стробилу – ленту члеников. Самые молодые членики находятся у шейки, самые старые представляют собой мешочки, заполненные яйцами, находятся на заднем конце, где они отрываются один за другим.

Размножение и развитие . Бычий цепень – гермафродит: в каждом его членике имеется один яичник и множество семенников. Наблюдается как перекрестное оплодотворение, так и самооплодотворение. Задние членики, заполненные зрелыми яйцами, открываются, и, с калом, выводятся наружу. Крупный рогатый скот (промежуточный хозяин) может проглотить яйца вместе с травой, в желудке из яиц выходят микроскопические личинки с шестью крючками, которые сквозь стенку кишечника попадают в кровь и разносятся по всему телу животного и заносятся в мышцы. Здесь шестикрючная личинка растет и превращается в финну – пузырек, внутри которого находится головка цепня с шейкой. Человек может заразиться финками, съев недостаточно прожаренное или проваренное мясо зараженного животного. В желудке человека из финки выходит головка, которая прикрепляется к стенке кишечника. От шейки отпочковываются новые членики – червь растет. Бычий цепень выделяет ядовитые вещества, которые вызывают у человека кишечные расстройства и малокровие.

Развитие свиного цепня имеет сходный характер, его промежуточным хозяином кроме свиньи и кабана может быть и человек, тогда в его мышцах развиваются финки.

Развитие широкого лентеца сопровождается сменой двух промежуточных хозяев: первый – рачок (циклоп), второй – рыба, съевшая рачка. Окончательным хозяином может быть человек или хищник, съевший зараженную рыбу.

Новые понятия и термины: мезодерма, кожно-мускульный мешок, тегумент, гиподерма, редукция, протонефридии (пламенные клетки), ортогон, стробила, ганглий, гонады, гермафродит, прямое и непрямое развитие, окончательный и промежуточный хозяин, мирацидий, церкария, финна, членик, вооруженный и невооруженный цепень.

Литература:

  1. Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. В 3-х т. – М.: ООО Издательский дом «Оникс 21 век», 2002
  2. Пименов А.В., Пименова И.Н. Зоология беспозвоночных. Теория. Задания. Ответы.: Саратов, ОАО издательство «Лицей», 2005.
  3. Чебышев Н.В., Кузнецов С.В., Зайчикова С.Г. Биология: пособие для поступающих в вузы. Т.2. – М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1998.

особенности строения

Тело плоских червей имеет четко выраженные ткани всех 4 основных типов, из которых формируются органы и системы органов. Форма тела уплощена в спинно-брюшном направлении, имеет вид листа, пластинки, ленты и тому подобное.

Симметрия двусторонняя (билатеральная ), появилась в процессе эволюции как приспособление к активному образу жизни. В теле уже различают главный и хвостовой конце, спинной и брюшной части.

Зародышевые листки - эктодерма, энтодерма и мезодерма. В процессе зародышевого развития закладывается третий зародышевый листок, который возникает впервые именно в плоских червей. Мезодерма - средний зародышевый слой, свойственный зародышам многоклеточных трехслойных животных.

Полость тела отсутствует, промежутки между органами заполнены паренхимой. Паренхимы - рыхлая соединительная ткань, выполняющая различные функции: запасания питательных веществ, их транспортировки, выведение продуктов обмена, поддержание формы тела и др.

Особенности процессов жизнедеятельности

Опора осуществляется благодаря клеткам паренхимы и кожно-мышечном мешке.

Движение обеспечивается гладкими мышцами, которые образованы по кольцевым, продольных и диагональных мышечных волокон.

Транспорт веществ по телу происходит путем диффузии. Кровеносная система во всех плоских червей отсутствует.

Выделение осуществляется с участием выделительной системы. Появляется в процессе эволюции впервые и построена по типу протонефридиев. Протонефридии - органы выделения некоторых беспозвоночных животных, которые состоят из канальцев, начинающиеся клетками звездчатой формы, от которых в просвет канальцев направлены реснички. Продукты обмена могут накапливаться в особых клетках паренхимы.

Регуляция функций реализуется с участием нервной системы узлового (ганглионарного) типа, которая разделена на центральную (ЦНС ) то периферийную (ПНС ). ЦНС состоит из головного нервного узла и нервных стволов, соединенных кольцевыми перегородками. ПНС представлена нервными отростками и нервными окончаниями. В плоских червей известны только безусловные рефлексы.

Размножение половое, которое осуществляется половой системой из женских и мужских органов. В большинстве плоских червей половая система гермафродитная. Гермафродитов является организмы, которые имеют одновременно женские и мужские половые органы. Оплодотворение внутреннее, может быть перекрестным или вследствие самооплодотворение.

Регенерация хорошо развита у свободноживущих видов.